MOSFET (metaal-oxide halfgeleider veldeffect transistor)

Zie ook galliumarsenide veldeffect transistor .

MOSFET (metaal-oxide halfgeleider veldeffect transistor, spreek uit MAWS-feht ) is een speciaal type veldeffect transistor ( FET ) dat werkt door het elektronisch variëren van de breedte van een kanaal waarlangs ladingsdragers ( elektron s of gat s) stromen. Hoe breder het kanaal, hoe beter het apparaat geleidt. De ladingsdragers komen het kanaal binnen bij de bron , en verlaten het via de drain . De breedte van het kanaal wordt geregeld door de spanning op een elektrode, de gate , die zich fysiek tussen de bron en de drain bevindt en van het kanaal is geïsoleerd door een uiterst dunne laag metaaloxide.

Er zijn twee manieren waarop een MOSFET kan werken. De eerste is bekend als depletion mode . Wanneer er geen spanning op de gate staat, vertoont het kanaal zijn maximale geleiding. Naarmate de spanning op de gate toeneemt (positief of negatief, afhankelijk van het feit of het kanaal van P-type of N-type halfgeleidermateriaal is gemaakt), neemt de geleidbaarheid van het kanaal af. De tweede manier waarop een MOSFET kan werken, wordt de versterkingsmodus genoemd. Wanneer er geen spanning op de gate staat, is er in feite geen kanaal, en geleidt het apparaat niet. Een kanaal wordt gevormd door een spanning op de gate aan te brengen. Hoe groter de spanning op de poort, hoe beter de geleiding.

De MOSFET heeft bepaalde voordelen boven de conventionele junction FET, of JFET. Omdat de gate elektrisch geïsoleerd is van het kanaal, vloeit er geen stroom tussen de gate en het kanaal, ongeacht de gate-spanning (zolang deze niet zo groot wordt dat ze de fysieke afbraak van de metaaloxidelaag veroorzaakt). De MOSFET heeft dus een praktisch oneindige impedantie. Dit maakt MOSFET's nuttig voor vermogensversterkers. De apparaten zijn ook zeer geschikt voor hoge-snelheid schakeltoepassingen. Sommige geïntegreerde schakelingen ( IC s) bevatten kleine MOSFETs en worden gebruikt in computers.

Omdat de oxidelaag zo dun is, is de MOSFET vatbaar voor permanente schade door elektrostatische ladingen. Zelfs een kleine elektrostatische opeenhoping kan een MOSFET permanent vernietigen. Bij zwak-signaal radiofrequentie ( RF ) werk, presteren MOSFET apparaten over het algemeen niet zo goed als andere typen FET.